Tutkiva oppiminen matematiikassa

Tutkielmassani kuvailen, mitä tutkiva oppiminen ja tutkiva matematiikka on ja voisi olla. Tutkielmassani pyrin selvittämään avainhenkilöiden eli matematiikan opettajien matematiikan oppimiseen ja opettamiseen liittyvien uskomusten ja tutkivan oppimisen soveltamisen välistä yhteyttä. Lisäksi selvitän, miksi tutkivalla matematiikalla tulisi olla tukevampi asema opetuksessa ja oppimisessa. Pyrin myös käsittelemään tutkivaa oppimista kriittisesti ja tiedostaen, että oppimistyylejä on monia erilaisia eikä tutkiva oppiminen välttämättä ole kaikille tai kaikissa ryhmissä ja olosuhteissa paras vaihtoehto. Tutkiva oppiminen on konstruktivistisen oppimiskäsityksen pohjalta luotu malli, jossa oppilaat tutkivat itse jotakin ongelmaa ilman, että heille on ennalta opetettu asiasta kaikkia tarvittavia tietoja. Tutkivassa oppimisessa opettajan tehtävä on ohjata työskentelyä, ei antaa suoria vastauksia. Tutkivan oppimisen mallia voidaan pitää hyödyllisenä, sillä sen on todettu kehittävän erityisesti arkielämässä tarvittavia ongelmanratkaisutaitoja. Tutkivaa matematiikkaa sovellettaessa on kuitenkin mahdollista, että opiskelun painottuessa liian voimakkaasti asioiden ymmärryksen vahvistamiseen ja keksimiseen, algebralliset taidot jäävät puutteellisiksi. Hyvin olennaista tutkivaa matematiikkaa harjoitettaessa onkin opettajan näkemys sekä aiheenvalinnassa että tasapainon löytämisessä mekaanisen laskutaidon ja algebrallisen osaamisen välillä. Osana tutkielmaani toteutimme Christian Seppäsen ja Katja Huhkan kanssa tutkimuksen, jossa selvitimme opettajien uskomuksia ja käytänteitä tutkivasta oppimisesta. Tutkimuskysymykset oli asetettu seuraavasti: 1) Millä tavalla matematiikan opettajat ymmärtävät käsitteen 'tutkiva oppiminen'? 2) Kuinka paljon ja millä tavoin matematiikan opettajat käyttävät työssään tutkivan oppimisen menetelmiä? 3) Millainen yhteys matematiikan opettajien matematiikan oppimiseen ja opettamiseen liittyvillä uskomuksilla tutkivan oppimisen menetelmien käyttämiseen opetuksessa? Tutkimuksessa havaittiin, että vastanneiden opettajien käsitys tutkivasta oppimisesta oli hyvin linjassa yleisen määritelmän kanssa. Lisäksi havaittiin, että opettajat pitivät tutkivan oppimisen mallia hyödyllisenä, mutta tästä huolimatta sovelsivat sitä käytännössä melko vähän. Tarkemmin analysoituna havaittiin kuitenkin, että opettajien uskomuksilla laajemmin oli vaikutusta siihen kuinka paljon tutkivaa oppimista käytettiin omassa opetuksessa. Myös työtavoilla ja tutkivan oppimisen käyttämisellä näyttäisi olevan yhteys, mutta tästä ei voida päätellä syy-seuraussuhdetta. Opetuksen muuttaminen enemmän tutkivan oppimisen suuntaan voisi olla mahdollista vaikuttamalla opettajien uskomuksiin